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인터넷을 가능하게 하는 숨겨진 네트워크 - 사잔 사이니(Sajan Saini)

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    2012년,
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    일본과 덴마크의 연구원들은
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    1페타바이트의 데이터를 송신하는
    세계 기록을 세웁니다.
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    10,000시간 분량의
    고화질 비디오가
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    50km의 케이블을 넘어
    순식간에 전송됐죠.
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    이건 결코 그냥 전선이 아니었습니다.
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    이것은 한차원 높은 버전의
    광섬유입니다.
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    광섬유는 지구를 연결하여
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    인터넷이 가능하게 한
    숨겨진 네트워크지요.
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    수십 년 동안,
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    많은 도시와 나라들의
    원거리 의사소통은
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    구리 전선을 통한 전기 신호로
    이루어졌습니다.
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    이는 매우 느리고 비효율적인데,
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    금속 전선은 전송 속도에 한계가 있고
    열을 낭비하여 에너지를 잃기 때문이죠.
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    그러나 20세기 말,
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    엔지니어들은 아주 우수한
    전송 방법을 터득합니다.
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    금속 대신,
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    유리를 조심스럽게 녹이면,
    수 백 킬로미터 정도로 길고
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    머리카락 두께의 유연한 섬유 가닥을
    뽑아낼 수 있었습니다.
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    이 섬유 가닥들은 전기가 아닌,
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    디지털 데이터에 해당하는
    빛의 파동을 전송합니다.
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    어떻게 빛이 유리를 투과하지 않고,
    그 안에서만 이동할 수 있을까요?
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    내부 전반사로 알려진 현상이
    바로 그 비결입니다.
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    아이작 뉴턴의 연구 이후로,
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    렌즈 제작자와 과학자들은
    빚이 공기를 지나
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    물 또는 유리 같은 재료에 닿았을 때
    구부러진다는 것을 알았습니다.
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    한 줄기의 빛이 유리 표면과 부딪쳐
    급격한 앵글을 만들면,
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    구부러져 공기 속으로 사라지는
    굴절 현상이 나타납니다.
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    하지만 그 빛이
    완만한 각도로 이동한다면,
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    이것은 유리 덫에 갇혀 벽에 튕기며
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    구부러진 모양으로 질주합니다.
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    알맞은 조건에서,
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    빛을 통과시켜주는 물질들이
    반대로 빛을 숨길 수도 있지요.
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    전기나 무전과 비교해보면,
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    광섬유를 통한 신호전달은 원거리에서도
    품질저하가 거의 없습니다.
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    약간의 열손실이 발생하기는 하지요.
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    또한 광섬유는
    날카롭게 꺾일 수 없습니다.
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    그렇지 않다면,
    그 빛은 새버릴 테니까요.
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    오늘날, 단일 광섬유는
    많은 각각의 다른 데이터 채널인
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    빛의 파장을 옮깁니다.
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    그리고 광섬유 전선에는 수백 개의
    이 광섬유 가닥이 포함되어있습니다
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    대륙을 연결하기 위해 우리 해저에
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    백반 킬로미터가 넘는 전선들이
    교차되어 있습니다.
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    이는 적도를 30번 가까이
    감을 수 있는 길이입니다.
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    광섬유 전선으로 인해,
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    데이터에 거리 제한은 거의 사라졌고,
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    이로 인해 지구 전체의 컴퓨터에
    인터넷이 발전했습니다.
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    점점 더,
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    우리의 모바일 작업과 활동은
    전 세계에 퍼져 있는 거대한
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    데이터 센터 속 다수의 컴퓨터 서버를
    과도하게 혹사했습니다.
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    이것은 클라우드 컴퓨팅이라고 부르는데,
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    낭비되는 열과 대역폭의 수요라는
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    두 가지 큰 문제가 있습니다.
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    방대한 인터넷 트래픽이
    데이터 센터를 오가는데,
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    이 데이터 센터는 수천 개의 서버가
    전통적인 전선으로 연결된 곳입니다.
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    그 에너지의 절반은 열로 낭비됩니다.
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    그 사이, 무선 대역폭의 수요는
    끊임없이 늘어나고,
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    모바일 기기에 사용되는
    기가헤르츠 신호는
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    결국 전송 한계에 이릅니다.
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    광섬유는 그 자체가 꽤 좋게 느껴져서,
    클라우드와 모바일 컴퓨팅에 대한
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    기대감에 과도하게
    힘을 실어줬던 것 같습니다.
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    하지만 기술과 관련된 통합 포토닉스가,
    도움의 손길을 뻗어왔습니다.
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    빛은 광섬유뿐만 아니라,
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    아주 얇은 실리콘 선에서도
    이동할 수 있습니다.
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    실리콘 선은 섬유와 마찬가지로
    빛을 잘 이동시킬 수 없습니다.
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    하지만 그것은,
    100킬로미터 광섬유 네트워크 안의
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    모든 기기 장치들을,
    서버 안에 꽂는 아주 작은
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    포토닉 칩으로 줄일 수 있습니다.
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    그리고 그들의 전기 신호를
    광학으로 변환시킨 후, 돌려보냅니다.
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    이런 전기를 빛으로 변환시키는 칩은
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    데이터 센터의 낭비하는 전선들을
    효율적인 섬유로 교체할 수 있습니다.
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    포토닉 칩은 무선 대역폭의 한계도
    뚫고 나갈 수 있습니다.
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    연구원들은 수천 배 빠르게
    데이터를 옮기기 위해
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    모바일 기가헤르츠 신호를
    테라헤르츠 주파수로
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    교체하는 연구를 하고 있습니다.
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    하지만 이들의 신호는
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    공기 중의 수분에 흡수되거나,
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    고층 빌딩에 막히기 때문에
    짧은 거리만 가능합니다.
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    그러나 작은 무선 섬유
    테라헤르츠 포토닉 전송 칩을
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    광범위한 도시 곳곳에 사용한다면,
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    테라헤르츠 신호를
    장거리까지 전달할 수 있습니다.
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    그들은 안정된 중개 지점인
    광섬유를 경유하고,
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    현실에서 엄청나게 빠른
    무선 연결을 만들 수 있습니다.
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    모든 인류 역사상,
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    빛은 우리에게 시야와 열을 주었고,
    우리가 탐험하고,
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    물리적 세계에 정착하는 동안
    꾸준한 동반자의 역할을 해 주었습니다.
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    이제, 우리는 막대한
    빛에 대한 정보를 짊어지고,
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    많은 다른 포토닉 통로가 존재하는
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    초고속 광섬유 고속도로를
    따라 달리기 위해 방향을 바꿨습니다.
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    좀 더 포괄적인,
    가상 세계를 건설하기 위해 말이죠.
Title:
인터넷을 가능하게 하는 숨겨진 네트워크 - 사잔 사이니(Sajan Saini)
Speaker:
사잔 사이니
Description:

전체 강의 보기: https://ed.ted.com/lessons/the-hidden-network-that-makes-the-internet-possible-sajan-saini

2012년, 연구원들은 1페타바이트 의 데이터를 송신하는 세계 기록을 세웁니다. 10,000시간 분량의 고화질 비디오를, 50킬로미터의 케이블을 넘어 순식간에 전송했죠. 이것은 결코 단순한 전선이 아니었습니다. 이것은 지구를 연결해 인터넷이 가능하게 만든, 숨겨진 네트워크인 광섬유보다 한 차원 높은 버전의 전선이었습니다. 광섬유는 무엇이고, 또 무슨 일을 할까요? 사잔 사이니가 이 핵심 기술을 탐험합니다.

강의: 사잔 사이니
감독:아트레이크 스튜디오
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:03

Korean subtitles

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